Une variation de puissance, par deplacement des groupes de regulation de puissance ou de variation de temperature, se traduit essentiellement par un effet axial sur la distribution du flux et entraTne une modification de la distribution de I’135I et du 135Xe.

L’effet local se decompose en plusieurs phases d’evolution differentes qui peuvent conduire a la generation de ce que l’on appelle une oscillation xenon.

Le mecanisme de l’oscillation xenon est le suivant (figure 9.8) :

• Phase A

En regime permanent, la distribution axiale de puissance, des concentrations en 135I et 135Xe sont en phase.

• Phase B

Une modification de la distribution axiale de puissance, lors de I’insertion d’un groupe de grappes par exemple, va rompre l’equilibre entre la production, par de — croissance radioactive de l’135I, et la consommation de 135Xe, par capture neutro — nique. Dans les premiers instants du transitoire, les distributions en 135I et 135Xe restent inchangees alors que la puissance est poussee vers le bas du creur.

• Phase C

Dans le haut du creur, du fait de la baisse du flux :

— la concentration en 135I diminue,

— le 135Xe disparaTt plus lentement. Il commence a s’accumuler et provoque par empoisonnement une baisse de la reactivite.

Dans le bas du creur, du fait de la hausse du flux :

— la concentration en 135I augmente,

— le 135Xe disparaTt plus rapidement et provoque une hausse de la reactivite.

Cette redistribution de la reactivite entre les regions du creur tend a amplifier le phenomene de desequilibre avec un maximum atteint au bout de 7 a 8 heures de transitoire.

• Phase D

Au bout de ces 7a 8 heures :

— dans le haut du creur, la diminution de l’135I entraTne un deficit de produc­tion du 135Xe dont la concentration commence a decroTtre ce qui entraTne une augmentation de la reactivite.

— dans le bas du creur, l’accumulation de l’135I compense la disparition du 135Xe dont la concentration commence a croTtre. II s’ensuit une baisse de la reactivite par empoisonnement.

Ce processus se poursuit au cours du temps et on obtient une repartition spatiale de la puissance proche de la situation initiale au bout de 17 a 18 heures. Les concen­trations en 135I et 135Xe sont cependant fortement desequilibrees.

• Phase E-F

Le phenomene s’inverse et le pic de puissance bascule vers le haut du creur. La periode de cette oscillation est de l’ordre de 35 heures.

On essaie, en general, d’eviter ce phenomene oscillatoire qui complique le maintien du reacteur dans son domaine de fonctionnement et provoque des pics de puissance inadmissibles prejudiciables a la sQrete du creur. Pour cela, l’exploitant applique des regles de pilotage appropriees.

La stabilite d’un reacteur vis-a-vis des oscillations xenon depend :

• des dimensions du reacteur, les REP 1300 MWe etant theoriquement moins stables que les REP 900 MWe en raison d’une hauteur active plus elevee;

• des caracteristiques neutroniques du combustible comme le spectre et l’enrichisse — ment;

• de la distribution de flux et du niveau de flux;

• des contre-reactions.

C’est essentiellement a cause des oscillations xenon que I’on a impose un controle du desequilibre axial de puissance.